中国环境科学

作者：王林, 吴可, 王成业, 李燕

单位：吉林大学新能源与环境学院, 吉林 长春 130012

关键词：微生物燃料电池,空气阴极催化剂,铁酸锰/活性炭,废水处理

基金：国家自然科学基金资助项目(41907163)

微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阴极的氧化还原反应能力对MFC的产电性能起着至关重要的作用,因此,本研究制备了铁酸锰/活性炭(MnFe2O4/AC)并对其进行材料学表征,研究其作为MFC空气阴极催化剂时产电和污水处理效果.研究表明,MnFe2O4和AC物质的量比为1:3时MFC电功率密度最高,达302.7mW/m².在峰值电压附近维持时间长达200h,维持时间是传统Pt/C催化剂MFC的4倍,库伦效率达到17.45%.在催化剂重复利用实验中发现,在相同的运行时间内,采用Pt/C催化剂的MFC电压下降明显,而采用MnFe2O4/AC催化剂的MFC电压基本保持稳定,证明了MnFe2O4/AC催化剂良好的循环稳定性.污水处理效果方面,MnFe2O4和AC物质的量比为1:3时处理效果最好,COD去除率达74.66%.因此,MnFe2O4/AC催化剂制备简单、价格低廉、电化学性能稳定,在提高MFC产电持久性方面具有实际意义.

来源：2022年第6期

《中国环境科学》期刊编辑部

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